C++中，我们可以非常方便的将网络通讯接收来的char*缓冲区转成任意类型的结构体，并从中提取必要信息，只需要一个结构体类型指针的强制转换即可。
但是在C#中，所有涉及到内存及指针的操作均被判定为不安全操作，使得上述机制的实现变得复杂化。
要在C#中便捷的实现网络通讯缓冲区byte[]与任意类型对象的相互转换，常用的方法大致有三：
1.序列化与反序列化
public static byte[] ObjectToBytes(object obj)
{
using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
{
IFormatter formatter = new BinaryFormatter();
formatter.Serialize(ms, obj);
return ms.GetBuffer();
}
}
public static object BytesToObject(byte[] Bytes)
{
using (MemoryStream ms = new MemoryStream(Bytes))
{
IFormatter formatter = new BinaryFormatter();
return formatter.Deserialize(ms);
}
}
注意：传入的结构体类型一定是“可序列化的(Serializable)”
优点：安全可靠
使用这种方法一般不会产生其他的副作用，其安全度在C#的可控范围之内。
缺点：浪费资源、效率偏低
使用这种方法会造成不必要的资源浪费：
struct原有大小 序列化之后的byte[]大小
100 256
800 1024
1000 2048
3000 4096
6000 8192
10000 16384
产生出不必要的冗余数据，效率的降低将是必然结果。
2.内存流配合BitConvert
BitConvert类提供了丰富的byte[]与其他基础类型(Int16、Int32等)间的互换方法。
byte[]转成特定struct时，需要实现new一个新的struct。之后借助BitConvert将接收来的byte[]缓冲区特定段按照struct各部分定义转化为相应类型，并赋值给struct成员。反之亦然。
优点：安全可靠，性能可观
使用这种方法一般不会产生其他的副作用，其安全度在C#的可控范围之内。
缺点：资源浪费，不易实现
使用这种方法造成了额外的内存申请与复制。
另外，针对每种特定类型的数据包，需要提供特定的包解析与生成机制。
可以考虑通过包类型间的继承关系降低后期维护的难度。比如：定义一种基类型的数据包，子类数据包继承基类数据包的成员，并重写基类的解析与生成方法等等。
3.Marshal
该类对外提供了一个方法集，这些方法用于分配非托管内存、复制非托管内存块、将托管类型转换为非托管类型，此外还提供了在与非托管代码交互时使用的其他杂项方法。
public static byte[] StructToBytes(Object obj)
{
int size = Marshal.SizeOf(obj);
byte[] bytes = new byte[size];
IntPtr arrPtr = Marshal.UnsafeAddrOfPinnedArrayElement(bytes, 0);
Marshal.StructureToPtr(obj, arrPtr, true);
return bytes;
}
public static Object BytesToStruct(byte[] bytes,Type StructStyle)
{
IntPtr arrPtr = Marshal.UnsafeAddrOfPinnedArrayElement(bytes, 0);
return Marshal.PtrToStructure(arrPtr, StructStyle);
}
.net 4.0 实现方法：
/// <summary>
/// 由结构体转换为byte数组
/// </summary>
public static byte[] StructureToByte<T>(T structure)
{
int size = Marshal.SizeOf(typeof(T));
byte[] buffer = new byte[size];
IntPtr bufferIntPtr = Marshal.AllocHGlobal(size);
try
{
Marshal.StructureToPtr(structure, bufferIntPtr, true);
Marshal.Copy(bufferIntPtr, buffer, 0, size);
}
finally
{
Marshal.FreeHGlobal(bufferIntPtr);
}
return buffer;
}
/// <summary>
/// 由byte数组转换为结构体
/// </summary>
public static T ByteToStructure<T>(byte[] dataBuffer)
{
object structure = null;
int size = Marshal.SizeOf(typeof(T));
IntPtr allocIntPtr = Marshal.AllocHGlobal(size);
try
{
Marshal.Copy(dataBuffer, 0, allocIntPtr, size);
structure = Marshal.PtrToStructure(allocIntPtr, typeof(T));
}
finally
{
Marshal.FreeHGlobal(allocIntPtr);
}
return (T)structure;
}
优点：高效、易实现
这个方法的实际效果与C++类似，不存在额外的内存申请及拷贝动作。
缺点：不安全、功能受限
1> 某些特殊情况下，该方法会失效。
2> 由于涉及到了与非托管内存间的转换，安全度降低。
3> C#中的Struct功能弱化，无法有效组织数据包继承关系。
4> 在一些特有环境下，Marshal的权限并未全部公开，比如Silverlight。